多篇文章深度解讀天然化合物如何幫助人類抵御多種疾病

　　近年來，研究人員通過深入研究闡明了多種天然化合物在抵御人類疾病上所發揮的重要作用，比如近日，來自上海生科院健康科學研究所的研究人員楊黃恬等人通過研究發現，從天然小檗科植物中提取的化合物或有望治療心肌缺血/復灌損傷；又有研究人員發現，天然化合物角鯊胺有望用于帕金森病臨床治療，天然化合物角鯊胺于20世紀90年代被發現，其是一種存在于角鯊科動物體內的類固醇物質。

　　本文中小編整理了多篇相關研究報告，共同解讀天然化合物到底是如何幫助人類抵御多種疾病的，分享給各位！

　　【1】健康所楊黃恬研究組發現天然化合物小檗胺（berbamine）后處理抵抗心肌缺血/復灌損傷

　　2月2日，自然出版集團子刊Cell Death and Disease在線發表了健康科學研究所楊黃恬研究組題為“Berbamine postconditioning protects the heart from ischemia/reperfusion injury through modulation of autophagy”的最新研究成果，揭示了天然小檗科植物提取的化合物小檗胺后處理（berbamine postconditioning， BMPoC）在心肌缺血復灌（ischemia/reperfusion， I/R）過程保護心肌損傷的作用機制。

　　心肌梗塞后及時恢復缺血區的血供（再灌注）是挽救缺血心肌的必需步驟，但該過程伴隨著嚴重再灌注損傷的發生。再灌注初期自噬（autophagy）調節凋亡紊亂近幾年被認為是造成這一損傷的主要因素之一。我們實驗室前期的研究工作表明在缺血前給予berbamine可劑量依賴性改善缺血后心肌收縮功能和減少心肌細胞死亡。然而作為更有臨床應用前景的后處理，berbamine的心肌保護作用及其潛在的分子機制更為值得探究。

　　【2】美科學家發現天然化合物能抗衰老

　　近日，美國華盛頓大學醫學院科學家發現，為健康小鼠補充一種名為煙酰胺單核苷酸（NMN）的天然化合物，可以抵消這種產能損失，減少一些典型的衰老癥狀，例如體重增加，胰島素敏感性降低以及身體活動減少等。這項研究近日發表于《細胞—新陳代謝》雜志。研究人員希望這一發現可以為治療一些衰老相關疾病提供新方法。

　　人類健康很多與機體產生及利用能源的方式有關。隨著細胞衰老，產能能力逐漸減弱。科學家一直懷疑，機體能量供應鏈穩定性減弱是驅動衰老過程的關鍵。

　　隨著年齡增長，能量代謝過程中的一個關鍵成分煙酰胺腺嘌呤二核苷酸（NAD）水平逐漸下降。之前研究表明，衰老的小鼠多種組織中NAD水平都出現下降。但研究顯示直接給予小鼠NAD并不能有效緩解衰老，因此，研究人員找到了NAD供應鏈上游的化合物NMN。

　　【3】PNAS：天然化合物角鯊胺有望用于帕金森病臨床治療

　　doi：10.1073/pnas.1610586114

　　據科學家報道一種天然化合物能夠通過阻斷導致帕金森病的分子途徑從而抑制毒性物質的產生。這些初步研究結果表明這種叫做角鯊胺的化合物有望得到多種途徑開發用于治療帕金森病。相關研究結果發表在國際學術期刊PNAS上。

　　角鯊胺發現于20世紀90年代，是一種存在于角鯊科動物體內的類固醇物質。科學家通過合成更安全的類似物，曾將這種化合物用于癌癥和眼部疾病的臨床試驗，目前一項針對帕金森病患者的臨床試驗正在計劃當中。

　　在這項新研究中，研究人員發現角鯊胺也能夠顯著抑制α-突觸核蛋白形成毒性聚集體的過程，該過程被認為能夠引發一系列分子事件最終導致帕金森病的發生。

　　研究人員在細胞和線蟲模型上檢測了角鯊胺的作用。在正常情況下，α-突觸核蛋白能夠幫助神經化學信號在神經元之間進行有效傳遞，但是當這種蛋白發生功能失調開始聚集成塊就會形成毒性顆粒損傷腦細胞。研究人員發現角鯊胺能夠通過競爭結合突觸小泡上的α-突觸核蛋白結合位點阻止這種蛋白的異常聚集，借助這種替換方式，角鯊胺可以顯著降低毒性顆粒的形成速率。

　　【4】Nature子刊：紅酒和葡萄中的天然成分可以抑制呼吸道炎癥

　　doi：10.1038/srep34445

　　由美國喬治亞州立大學的研究人員領導的一項研究表明，紅酒和葡萄中的一種成分能夠幫助控制與上呼吸道炎癥性疾病有關的細菌病原體引起的炎癥。這項研究發表在國際學術期刊Scientific Reports上，該研究發現天然存在于葡萄等植物中的白藜蘆醇通過一種新機制減輕了呼吸道疾病的炎癥。這些結果表明這種化合物能夠帶來一些健康益處并且可以用來開發有效的抗炎治療藥物。

　　白藜蘆醇屬于多酚類化合物，可以作為抗氧化劑保護機體對抗損傷。在這項研究中，研究人員發現白藜蘆醇對抗由呼吸道病原菌Haemophilus influenza（NTHi）引起的炎癥非常有效。

　　抗生素常規用于治療NTHi感染，但是隨著對抗生素產生抵抗的菌株越來越多，對更加行之有效的非抗生素治療藥物的需求越來越急迫。

　　【5】Nature子刊：天然植物巖薔薇有望治療艾滋病毒

　　doi：10.1038/srep20394

　　在一項新的研究中，來自德國亥姆霍茲慕尼黑中心的研究人員發現藥用植物白瑞木(Cistus incanus，也譯作灰白巖薔薇)的提取物阻止人免疫缺陷病毒(HIV)感染細胞。這種提取物中的抗病毒活性成分抑制HIV病毒蛋白停泊到細胞上。這種提取物中的抗病毒成分也具有抗埃博拉病毒和馬爾堡病毒的作用。相關研究結果于2016年2月2日在線發表在Scientific Reports期刊上，論文標題為“Potent in vitro antiviral activity of Cistus incanus extract against HIV and Filoviruses targets viral envelope proteins”。

　　病毒感染是全世界人類死亡第十大原因之一，也代表著一個巨大的全球健康挑戰。對它們的控制需要持續地開發新的強效抗病毒藥物/治療方案。盡管在治療HIV/AIDS時有眾多藥物可供選擇，但是還需要開發新的藥物來阻止耐藥性病毒變異體出現。再者，在急性病毒傳染病爆發期間，也需要開發新的抗病毒藥物來快速治療由諸如馬爾堡病毒和埃博拉病毒之類的病毒導致的急性感染。在這項新的研究中，來自亥姆霍茲慕尼黑中心病毒研究所的Ruth Brack-Werner教授、Stephanie Rebensburg博士及其團隊證實藥用植物白瑞木提取物攻擊HIV和埃博拉病毒顆粒，并阻止它們在體外培養的細胞中增殖。

　　【6】mBio：科學家發現天然化合物可抑制潛伏HIV病毒重激活

　　doi：10.1128/mBio.00465-15

　　由于HIV病毒能夠在感染細胞中以潛伏狀態長期存活，因此受到HIV病毒感染的病人需要終生使用抗逆轉錄病毒療法進行治療，如果中斷抗逆轉錄病毒療法的使用會導致HIV病毒的反彈，促進艾滋病的臨床進展。

　　最近，來自美國Scripps研究所的研究人員發現天然化合物Cortistatin A 能夠降低感染細胞內潛伏的殘余病毒水平，建立一種近于永久性的病毒潛伏期，大大減弱病毒的重激活能力。

　　Cortistatin A是從一種海綿動物中分離得到的天然化合物，之前有研究表明Cortistatin A能夠靶向Tat蛋白，而Tat蛋白能夠呈幾何級地增加病毒的產生。在這項研究中，研究人員發現Cortistatin A幾乎完全抑制了病毒轉錄激活因子Tat的功能，能夠顯著降低病毒mRNA水平，阻斷病毒蛋白合成進而抑制HIV病毒在感染細胞內的復制。研究人員從接受不同抗逆轉錄病毒藥物治療的9名病人體內分離得到處于病毒潛伏期的原代T細胞，進行HIV病毒重激活檢測，結果發現Cortistatin A能夠大大降低病毒的重激活率。

　　【7】天然物質黃芩素可成功治療青光眼

　　新聞閱讀：Scientists have found that baicalein significantly lowers eye pressure and may act as an all-natural treatment for glaucoma.

　　近日，在美國科羅拉多州丹佛市舉辦的2015年視覺和眼科協會年會上，來自國外的研究人員通過研究發現，黃芩素可以明顯降低眼部壓力，其或許可以作為一種治療青光眼的天然療法藥物。

　　黃芩素是在某些植物中發現的一類天然產物；當研究者利用黃芩素來進行動物模型研究時發現，黃芩素可以通過改善從眼部中液體的流出率來明顯降低研究動物的眼部壓力，當將該藥物在夜間使用時或許效應更加明顯。

　　青光眼是一種困擾老年人的嚴重眼疾，患者的視力會因為眼部壓力的升高而慢慢缺失，最后失明；當前的療法往往會使得患者遭受未知的副作用，因此研究者呼吁急需尋找或開發新型的療法來幫助治療青光眼患者。

　　【8】Nat Commun：天然化合物是這樣抗菌的

　　doi：10.1038/ncomms7402

　　近日，刊登在國際雜志Nature Communications上的一篇研究論文中，來自Scripps研究所的研究人員通過研究揭開了一種強大的天然產物抗真菌、抗菌、抗瘧疾及抗癌癥效應的分子機制；該項研究或可幫助開發一系列治療疾病的新型靶向藥物。

　　研究者Min Guo說道，我們對一種名為疏螺體素(borrelidin)的化合物非常感興趣，其可以抑制一種名為蘇氨酰-tRNA合成酶（ThrRS）的特殊酶類，最終阻礙蛋白的合成；而類似于疏螺體素的化合物則可被用于治療微生物感染，比如天然產物莫匹羅星就被批準用于治療細菌引起的皮膚感染，而且一種名為β-常山堿（中草藥常山的活性成分）可以被用于治療瘧疾引起的發燒，該化合物已經使用了大約2000年。

　　此前研究發現疏螺體素可以阻礙血管生成，而血管生成對于惡性腫瘤的擴散非常關鍵，而疏螺體素同時也會增加特定類型白血病的細胞凋亡；這項研究中，研究人員對疏螺體素同人類和細菌（大腸桿菌）的ThrRS的結合進行了詳細的結構性和功能性的分析來揭示其中隱藏的機制。

　　【9】EJP：天然植物化合物或可幫助化療更好發揮作用

　　doi：10.1016/j.ejphar.2013.11.005

　　植物與食品研究所研究人員確定存在于胡蘿卜，歐芹中的植物化合物，有朝一日可幫助化療更好發揮作用。

　　植物與食品研究所科學家與奧克蘭大學、荷蘭國立癌癥研究所研究人員共同合作，發現了鐮葉芹醇(Falcarinol)化合物能抑制體內特定的傳輸機制，該機制選擇何種化合物被人體吸收，并最終進入細胞內。這些相同的傳輸機制是已知的，能干擾癌癥化療治療。

　　該團隊的研究發表在European Journal of Pharmacology雜志上，表明鐮葉芹醇(Falcarinol)化合物更有效傳遞通過處理（抑制）過表達乳腺癌耐藥蛋白（BCRP/ABCG2）來對抗乳腺癌的化合物，BCRP/ABCG2是導致一些惡性組織獲得抗化療能力的蛋白質。

　　【10】Mol Cancer Ther：植物中的天然產物或能治療黑色素瘤

　　doi： 10.1158/1535-7163.MCT-12-0965

　　由于今沒有有效的治療黑色素瘤的方法，黑色素瘤成為皮膚癌中一類致死率很高的癌癥。棉纖維素（gossypin）是水果蔬菜中的一種天然產物，科學家首次發現了棉纖維素能夠治療黑色素瘤。相關報答發表在3月29日的Molecular Cancer Therapeutics雜志上。

　　德州生物醫學中心的Hareesh Nair博士稱，在黑色素瘤病人中，主要是兩種蛋白突變分別是BRAFV600E kinase和CDK4，而我們的結果顯示棉纖維素能夠抑制這兩種突變蛋白功能，棉纖維素有望開發成為治療黑色素瘤藥物。

　　【11】Int J Low Radiation：植物天然產物或可保護癌癥患者免于放療引發的皮膚損傷

　　doi：10.1504/IJLR.2014.063414

　　癌癥的放療往往就是將患者或者腫瘤部位直接暴露于電離輻射下，比如伽瑪射線或X射線等，放療方法可以永久性地損傷癌細胞；但是不幸的是，放療往往對健康組織也有具有傷害作用，尤其是對腫瘤部位外部的皮膚組織，所以這種癌癥療法往往使得患者面臨脫發、皮膚病甚至皮膚癌的風險，因此開發使得患者能夠免于放療引發的副作用的新型策略一直是科學家們感興趣的領域。

　　近日，刊登在國際雜志Int. J. Low Radiation上的一篇研究論文中，來自阿曼尼茲瓦大學等處的研究人員通過研究揭示了，三種普遍存在的植物天然衍生物保護患者免于放療伽瑪射線引發的皮膚損傷的分子機制。

　　文章中，研究者在非毒性濃度下檢測了有機的抗氧化物咖啡酸（CA）、羅丹酚酸（RA）以及反式肉桂酸（TCA）對患者的有益作用，研究者檢測了這些化合物抵御伽瑪射線降低皮膚細胞產生活性氧的水平及保護性效應，結果顯示，利用上述三種抗氧化物均可以有效保護患者的皮膚細胞免于伽瑪射線的毒性傷害，保護的效率分別為40%（CA）、20%（RA）和15%（TCA）。